浅析反向翻板滤池自动控制技术要点

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引言

反向翻板滤池是一种新兴的水厂过滤工艺，作为翻板滤池的改进工艺，保留了翻板滤池出水水质好、反冲水耗节省、土建结构简单等优点。反向翻板滤池是反向过滤滤池与翻板滤池工艺结合产物，反向过滤即待滤水由下而上流过滤料层，原水中悬浮物被滤料逐层过滤的过滤工艺。滤池中的滤料级配不可改变的是大颗粒滤料在底层，小颗粒滤料在上层，既滤料层的下部空隙较大，纳污量大不易堵塞；而上部空隙较小，纳污量少较易堵塞。理想的水处理过滤过程是含有一定浊度的水，由纳污量大的滤层下部流入滤料层而由空隙较小的上部滤层流出。这样可以更好发挥滤料层截污能力，过滤周期更长而且出水水质更好。从上可知，由于过滤时污物大量集聚在滤池底部，过滤时水从底部进入，反冲时需要更复杂的控制，所以反向滤池的自动控制与正向有所区别，根据2年工程实践，我们从中得出了一些经验。

过滤控制

正向翻板滤池过滤控制主要采用恒水位过滤，在出水处设置调节阀，在滤池设置水位计，一般自动恒水位调节是采用可编程控制器PLC来实现的，其主要原理是每个滤池将滤池水位检测值和水位设定值进行比较，得到水位偏差信号e经PID运算后把输出信号送给出水阀的执行机构以控制出水阀的开度。

反向翻板滤池过滤控制主要采用恒水位与近似恒流量过滤，在进水处设置调节阀，正向滤池在滤池进水突然增大时，一般是全开出水阀，出水浊度有部分上升，但一般在持续时间不长情况下，不会对整个出厂水有较大冲击，超出滤池过滤能力部分水会通过流口溢出。而反向滤池在流量突然增大的情况下，单纯使用水位来控制进水阀，由于水位信号是在流量已经通过滤池之后才反映到控制机构，一般已经滞后，需要在进水处设置流量计，当进水流量突然增加时，关小进水阀，关小的幅度一般由工程师在调试阶段确定，工程可携带便携式流量计对每格滤池进行调试，同一进水的一组滤池设置一块在线式进水流量计，PLC即可根据此流量计在正常运行时防止流量突然增大对滤池的冲击。

反冲洗控制

正向翻板滤池反冲洗过程一般如下：

首先关闭进水阀（闸板），当水位降至设定的反冲水位时，关闭出水阀，出水阀的信号到位后先打开反冲进气阀，再启动第一台风机进行气冲，气冲需要时间约3min。完成后，打开反冲进水阀，再启动第1台水泵，进行气水联洗，时间约为4min。联洗完成后，关闭鼓风机和水泵，打开排水翻板阀，把水排干净后关闭排水翻板阀。

然后启动第1、2台水泵，进行单水冲洗，需要时间3min，完成后关闭反冲进水阀，停2台反冲洗水泵，打开排水翻板阀，把水排干净后关闭排水翻板阀。

最后启动第1台水泵，当水位升到过滤恒水位时，关闭水泵和反冲进水阀，打开进水阀（闸板），系统又转入正常的过滤程序。

反向翻板滤池反冲洗过程与正向的基本一致。由于反向过滤，污物大量聚集在气水室和下层滤料中，在冲洗过程中，增加了放空阀，把气水室和下层滤料中的污物排除。其反冲洗主要过程如下：

先关闭进水阀（闸板），打开放空阀，当水位降至设定的反冲水位时，关闭放空阀，放空阀的信号到位后先打开反冲进气阀，再启动第一台风机进行气冲，气冲需要时间约3min。完成后，打开反冲进水阀，再启动第一台水泵，进行气水联洗，时间约4min。联洗完成后，关闭鼓风机和水泵，打开排水翻板阀和放空阀，把水排干净后关闭排水翻板阀和放空阀。后启动第1、2台水泵，进行单水冲洗，需要时间3min，完成后关闭反冲洗进水阀，停2台反冲洗水泵，打开排水翻板阀和放空阀，把水排干净后关闭排水翻板阀和放空阀。最后打开进水阀和排水翻板阀，进入漂洗阶段，需要时间约5min，然后关闭排水翻板阀，系统又转入正常的过滤程序。

另外，反向翻板滤池反冲洗周期与正向也有所不同，正向翻板滤池一般采用压头损失或过滤周期来标志反冲洗周期，而反向翻板滤池一般采用滤后水浊度和过滤周期联合作为反冲洗周期标志，即当该格滤池滤后水浊度达到设定值且过滤周期达到一定数值时进行反冲洗。在没有条件每格滤池都设置浊度仪的水厂，可通过管路采用进行分时测量浊度的方法取得滤后水浊度。

小结

总的来说，反向翻板滤池的控制比正向翻板滤池要复杂，只要准确掌握工艺特征和选用优质可靠设备，都能达到设计出水目标。